[实用新型]一种基于深度学习的智能LED灯控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及可调亮度LED灯控制装置，尤其涉及基于深度学习的自适应智能LED灯控制装置。

背景技术

目前，很多家庭都在使用各式各样的LED灯控制装置。然而，就目前的情况来看，这些照明设备被作为单一的并且独立的个体来使用，没有专门的系统进行管理。这不仅使得用户需要花费精力去控制这些设备，容易造成能源利用率低下而且不合理的亮度控制会对用户肉眼造成伤害。

基于这个事实，智能LED灯控制装置的概念应运而生。智能LED灯控制装置是以个人住所为单位，通过物联网技术、网络技术、嵌入式技术等技术手段，并结合LED灯高能源利用率的特点，对家庭照明做合理的管理与控制。近些年，智能LED灯控制装置作为智能家居中的一部分逐渐变成人们生活中越来越重要的一部分，它为用户提供越来越多的个性化服务，使得人们的生活更加舒适、便捷和节能。当前，市场上出现的智能LED灯控制装置大多是由单独嵌入到LED灯中的系统控制，并利用无线通信方法与用户进行交互。

发明内容

本发明的目的是：

由于智能LED灯控制装置是一个刚刚兴起的行业，当前有许多地方需要进一步的研究。其中系统不够灵活，人性化程度不高，使用与安装难度较大，缺少自适应功能等，都是现阶段智能LED灯控制装置所存在的问题。本实用新型的目的是，针对上述问题和不足，提出了一种基于深度学习算法、高灵活性、具有自主适应能力的LED灯控制装置。

技术方案:

一种基于深度学习的智能LED灯控制装置，包括网关、控制节点与传感器节点三部分，通过WIFI网络连接三种设备；

所述传感器节点上安装有多种传感器，被安放在环境中的不同位置，用于采集周围环境数据，并将采集到的周围环境数据发送给网关；

所述网关带有深度学习算法模块，采用自动编码器结构，定时的将采集到的周围环境数据与用户决策输入到深度学习算法中，从而实现训练系统的目的；训练完毕后，通过传感器采集到的周围环境数据，并结合历史数据和用户设定，生成相应控制表，给出相应的决策，并发送给控制节点；使系统能够学习人的行为习惯，结合用户设定，做出准确的决策，从而大大提高系统的灵活性，实现自适应智能控制。

所述控制节点上搭载有LED灯的驱动电路，接收到来自网关的决策命令后，对LED亮度做相应调节。

进一步的，所述多种传感器包括温湿度传感器、光敏传感器、红外传感器。能够更好的感知周围环境，提高决策的准确。

进一步的，所述控制节点通过PWM脉宽调制装置调节LED灯光亮度。

本实用新型具有如下有益效果：

1、装置采用深度学习算法模块，可以学习用户行为，并根据不同环境参数做出不同的决策，实现对LED灯的智能控制。

2、系统具有检测传感器数据并上传至用户的能力，使用户能够实时的监控家庭环境信息。

3、系统能够根据用户设定完成对LED灯亮度的自动控制。

4、系统采用无线组网方式，方便安装和配置。

5、系统采用星形组网形式，方便用户对LED灯的监管。

附图说明

图1为系统总体硬件框图；

图2为网关硬件框图；

图3为LED控制节点硬件框图；

图4为传感器节点硬件框图；

图5为网关自主学习与自动控制的运行流程图；

图6为传感器节点运行流程图；

图7为LED控制节点运行流程图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

系统由网关、LED控制节点和传感器节点三者组成，具体的硬件连接框图，如图1所示。

1、网关的设计

网关起的是一个枢纽和运算的作用，它连接外部网络的用户手机端和内部网络中的节点，并在其上运行ANDROID软件。首先，在本系统中，网关外部联网的方式为以太网，内部则通过WIFI与节点通信并工作在AP模式下。其次，网关通过Flash存储器保存一些配置信息和数据信息，比如节点信息、配置信息、工作数据等。除此之外，需要人机交互用的触摸屏。其硬件模块结构如图2所示，其中具体模块功能如下：

(1)无线模块。采用ROADCOM的BCM4330WIFI芯片作为主控芯片，并工作在AP模式下，同时使用高增益天线扩大覆盖范围。

(2)触摸电容屏。采用7寸的触摸式TFT屏幕，方便用户查看数据和控制LED灯。